專利名稱：木塑復(fù)合載體承載紅曲霉菌非滅菌狀況下處理廢水新方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物載體制備新方法，特別是涉及一種對食品發(fā)酵工業(yè)高有機(jī)質(zhì)污染廢水治理變廢為寶綜合利用廢水中有機(jī)物的新方法。
背景技術(shù)：
隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，發(fā)酵業(yè)的廢水排放量與日俱增。此類廢水具有色度高、難降解、高有機(jī)質(zhì)、成分復(fù)雜，處理難等特性，嚴(yán)重地影響我國水資源環(huán)境和人身健康。在我國2010年環(huán)境規(guī)劃及“十二五”中，難降解廢水的治理已被確立為中國今后重點(diǎn)開展的研究方向。隨著生物脫氮除磷及難降解有機(jī)廢水處理研究的深入，對傳統(tǒng)活性污泥法的處理能力提出了更高的要求。生物膜是通過附著而固定于特定載體上的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的微生物共生體，相對于活性污泥來說，在單位體積生物膜中所含的微生物數(shù)量更高、比表面積更大。生物膜比活性污泥具有更強(qiáng)的吸附能力和降解能力，可以吸附和降解污水中各種污染物，具有速度快、效率高的特點(diǎn)。以生物載體為依托的生物膜處理污水技術(shù)受到日益重視。目前， 國內(nèi)外出現(xiàn)了一些探討專性菌膜生物反應(yīng)器的研究。專性菌膜生物反應(yīng)器是根據(jù)專性菌生物特性研制相應(yīng)的生物載體，使膜反應(yīng)器的性質(zhì)達(dá)到最佳理化性能，從而專一、高效處理污染物。因此，專性菌膜生物反應(yīng)器的研究與應(yīng)用成為了廢水治理方面的研究重點(diǎn)，具有重要的科學(xué)意義和社會意義。利用生物載體承載單一菌種，使該菌種在生物載體上快速生長，從而抑制其它微生物的生長，即能夠有效的處理各種廢水，同時(shí)又能利用菌種的生物轉(zhuǎn)化作用得到所需的產(chǎn)品，變污水為有用的資源，達(dá)到變廢為寶的目的。因此開發(fā)能適應(yīng)專性菌優(yōu)勢生長的生物載體，及其相應(yīng)的發(fā)酵條件配套，在微生物處理污水及微生物代謝物的生產(chǎn)等方面具有廣泛的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備生物可降解生物載體新方法，以及紅曲霉菌在生物載體上優(yōu)勢生長處理污水配套技術(shù)。本發(fā)明的技術(shù)方案其主要用料為鋸木灰和聚乙烯。鋸木灰10%-50%聚乙烯50%-90%生物載體的制備及污水處理方法。直接將鋸木灰(10% -50% )和聚乙烯(50% -90% )攪拌均一，將物料加入平板展開機(jī)上，溫度控制在150°C-180°C將鋸木灰和聚乙烯熔融5分鐘。冷卻后破碎過篩。利用以上所得的生物載體接種紅曲霉菌，接種量為5-10%，采用液態(tài)發(fā)酵發(fā)酵處理工業(yè)廢水， 以原始污水為原料，將原始污水稀釋3-5倍，發(fā)酵初始廢水COD初始濃度為200-500mg COD/ L，總氮的濃度為0. 1-0. 3%, pH范圍為2-3，不需添加任何其它輔助碳源和氮源，不需任何滅菌條件下處理污水，處理溫度為^°C，處理時(shí)間5-7天。
具體實(shí)施例方式下面列舉兩個(gè)實(shí)施例，對本發(fā)明加以進(jìn)一步說明實(shí)施例1鋸木灰(30% )和聚乙烯(70% )攪拌均一，將物料加入平板展開機(jī)上，溫度控制在150°C-180°C將鋸木灰和聚乙烯熔融5分鐘。冷卻后破碎過篩。接種5%紅曲霉菌種，工業(yè)廢水培養(yǎng)基為醬油污水稀釋液(COD 200mg C0D/L，總氮為0. 1%，ρΗ為3。非滅菌狀況下處理。處理5天后，污水COD 50mg C0D/L,總氮0. 0855%,污水pH為7. 4。實(shí)施例2鋸木灰(20% )和聚乙烯(80% )攪拌均一，將物料加入平板展開機(jī)上，溫度控制在150°C _180°C將鋸木灰和聚乙烯熔融5分鐘。冷卻后破碎過篩。接種10%紅曲霉菌種， 工業(yè)廢水培養(yǎng)基為味精污水稀釋液(COD 500mg 0 /1，總氮為0.3%，？!1為3.4。非滅菌狀況下處理。處理5天后，污水COD 116mgC0D/L,總氮0. 139，pH為6. 8。實(shí)施例3鋸木灰(20% )和聚乙烯(80% )攪拌均一，將物料加入平板展開機(jī)上，溫度控制在150°C _180°C將鋸木灰和聚乙烯熔融5分鐘。冷卻后破碎過篩。接種10%紅曲霉菌種， 工業(yè)廢水培養(yǎng)基為啤酒污水稀釋液(COD 400mg C0D/L，總氮為0. 2%，pH為4. 2。非滅菌狀況下處理。處理5天后，污水COD 125mgC0D/L，總氮0·09%，ρΗ為7.6。


圖1 鋸木灰與聚乙烯木塑顆粒的SEM2 處理污水后鋸木灰與聚乙烯木塑顆粒與紅曲霉菌絲SEM圖。
權(quán)利要求
1.一種生物可降解生物載體，其特征在于它是由下述重量百分比計(jì)的原料和配方組成鋸木灰10% -30% 聚乙烯70% -90%
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物可降解生物載體，其特征在于把鋸木灰和聚乙烯在 150°C開煉機(jī)上煉勻，破碎后即可作為生物載體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種生物可降解生物載體，其特征在于該生物載體紅曲霉菌，并使紅曲霉菌優(yōu)勢生長。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物可降解載體承載紅曲霉，其特征在于所承載的紅曲霉菌是在培養(yǎng)基為污水的稀釋液，不添加任何其它成分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生物載體制承載紅曲霉處理污水，其特征在于所處理的污水為 COD 范圍在 200-500mg COD/L, pH 為 2-4,總氮為 0. 1-0. 3%0
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物可降解載體承載紅曲霉發(fā)酵，其特征在于其發(fā)酵在非滅菌狀況下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用生物載體法承載紅曲霉菌，利用多種污水的稀釋液作為培養(yǎng)基，在非滅菌狀況下發(fā)酵處理污水，并產(chǎn)紅曲色素的新方法。生物載體的主要組成成分為鋸木灰和聚乙烯，詳細(xì)配方與制備方法見說明書。利用該生物可降解生物載體，紅曲霉菌接種5-10％條件下，將污水稀釋液濃度調(diào)至，COD200-500mgCOD/L，總氮濃度為0.1-0.3％，初始pH為2-4。同時(shí)在污水稀釋液非滅菌狀況下28℃發(fā)酵5-7天，能顯著降低污水中的COD和總氮的濃度，發(fā)酵結(jié)束后pH可達(dá)7.0以上，同時(shí)能穩(wěn)定產(chǎn)生高色價(jià)的紅曲色素。
文檔編號C02F3/34GK102211824SQ20111012480
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者張鳳琴 申請人:張鳳琴, 李小龍